Perfil de metal y propiedades de telurio

El telurio es un metal menor pesado y raro que se usa en aleaciones de acero y como un semiconductor sensible a la luz en la tecnología de células solares.

Propiedades

• Símbolo atómico: Te
• Número atómico: 52
• Categoría del elemento: Metaloide
• Densidad: 6. 24 g / cm ³
• Punto de fusión: 841. 12 ° F (449. 51 ° C)
• Punto de ebullición: 1810 ° F (988 ° C)
• Dureza de Moh: 2. 25

Características

El telurio es en realidad un metaloide. Los metaloides, o semi-metales, son elementos que poseen propiedades de metales y no metales.

El telurio puro es de color plateado, frágil y ligeramente tóxico. La ingestión puede provocar somnolencia, así como problemas del sistema digestivo y del sistema nervioso central. La intoxicación por telurio se identifica por el potente olor a ajo que causa en las víctimas.

El metaloide es un semiconductor que muestra una mayor conductividad cuando se expone a la luz y según su alineación atómica.

El telurio natural es más raro que el oro y tan difícil de encontrar en la corteza terrestre como cualquier metal del grupo del platino (PGM), pero debido a su existencia dentro de cuerpos extraíbles de mineral de cobre y su número limitado de usos finales, el precio del telurio es mucho más bajo que cualquier metal precioso.

El telurio no reacciona con el aire o el agua y, en forma fundida, es corrosivo para el cobre, el hierro y el acero inoxidable

Historia

Aunque desconoce su descubrimiento, Franz-Joseph Mueller von Reichenstein estudió y describió el telurio, que inicialmente creyó que era antimonio, mientras estudiaba muestras de oro de Transilvania en 1782.

Veinte años después, el químico alemán Martin Heinrich Klaproth aisló el telurio, llamándolo tellus , latín para 'tierra'.

La capacidad del telurio para formar compuestos con oro, una propiedad exclusiva del metaloide, condujo a su papel en la fiebre del oro del siglo XIX en Australia Occidental.

Calaverita, un compuesto de telurio y oro, se identificó erróneamente como un "oro tonto" sin valor durante varios años al comienzo de la carrera, lo que llevó a su eliminación y uso en el relleno de baches.

Una vez que se descubrió que el oro podía, de hecho, con bastante facilidad, extraerse del complejo, los buscadores excavaban literalmente las calles de Kalgoorlie para deshacerse de la calaverita.

Columbia, Colorado cambió su nombre a Telluride en 1887 después del descubrimiento de oro en minerales en el área. Irónicamente, los minerales de oro no eran calaverita ni ningún otro compuesto que contenga telurio.

Las aplicaciones comerciales para telurio, sin embargo, no se desarrollaron durante casi otro siglo completo.

Durante la década de 1960, el telururo de bismuto, un compuesto termoeléctrico y semiconductor, comenzó a utilizarse en unidades de refrigeración. Y, al mismo tiempo, el telurio también comenzó a utilizarse como un aditivo metalúrgico en aceros y aleaciones de metales.

La investigación sobre las células fotovoltaicas de teluro de cadmio (CdTe), que data de la década de 1950, comenzó a hacer avances comerciales durante la década de 1990. El aumento de la demanda de los elementos, como resultado de la inversión en tecnologías de energía alternativa después de 2000, ha generado cierta preocupación sobre la disponibilidad limitada del elemento.

Producción

Los lodos anódicos, recolectados durante la refinación de cobre electrolítico, son la fuente principal de telurio, que solo se produce como subproducto del cobre y los metales básicos.

Otras fuentes pueden incluir polvos de combustión y gases producidos durante la fundición de plomo, bismuto, oro, níquel y platino.

Tales lodos anódicos, que contienen tanto seleniuros (una fuente importante de selenio) como telururos, a menudo tienen un contenido de telurio de más del 5% y se pueden tostar con carbonato de sodio a 932 ° F (500 ° C) para convertir el telururo a telurito de sodio.

Utilizando agua, las teluritas se lixivian del material restante y se convierten en dióxido de teluro (TeO ₂ ).

El dióxido de telurio se reduce como un metal al hacer reaccionar el óxido con dióxido de azufre en ácido sulfúrico. El metal puede purificarse usando electrólisis.

Las estadísticas confiables sobre la producción de telurio son difíciles de obtener, pero se estima que la producción mundial de refinerías está en el área de 600 toneladas métricas anuales.

Los países productores más grandes son EE. UU., Japón y Rusia.

Perú fue un gran productor de telurio hasta el cierre de la mina La Oroya y las instalaciones metalúrgicas en 2009.

Las principales refinadoras de telurio incluyen:

• Asarco (EE. UU.)
• Uralectromed (Rusia)
• Umicore ( Bélgica)
• 5N Plus (Canadá)

El reciclaje de telurio sigue siendo muy limitado debido a su uso en aplicaciones disipativas (es decir, aquellas que no pueden ser recolectadas y procesadas de manera efectiva o económica).

Aplicaciones

El principal uso final para telurio, que representa hasta la mitad de todo el telurio producido anualmente, es en acero y aleaciones de hierro donde aumenta la maquinabilidad.

El telurio, que no reduce la conductividad eléctrica, también se alea con cobre para el mismo propósito y con plomo para mejorar la resistencia a la fatiga.

En aplicaciones químicas, el telurio se usa como un agente de vulcanización y acelerador en la producción de caucho, así como un catalizador en la producción de fibra sintética y refinación de petróleo.

Como se mencionó, las propiedades semiconductoras y sensibles a la luz del telurio también han resultado en su uso en células solares CdTe. Pero el telurio de alta pureza también tiene otras aplicaciones electrónicas, que incluyen:

• Imagen térmica (telururo de mercurio y cadmio)
• Chips de memoria de cambio de fase
• Sensores de infrarrojos
• Dispositivos de refrigeración termoeléctricos < Misiles buscadores de calor
• Otros usos del telurio incluyen en:

Tapones de voladura

• Pigmentos de vidrio y cerámica (donde agrega tonos de azul y marrón)
• DVD, CD y discos blu-ray regrabables ( telubio de telurio)